Definition

In der Physik und Chemie ein sogenannter Stoffmengenanteil: wenn von einer Million Teilchen Luft genau 400 Teilchen Kohlendioxid (CO₂) sind, dann ist der CO₂-Anteil 400 ppm. Das ist hier kurz an Beispielen aus der Klimaforschung sowie dem Bergbau (Lagerstättenkunde) vorgestellt.

Beispiel Gold in Gesteinen als Lagerstätte

Der durchschnittliche Anteil von Goldatomen an Atomen in den Gesteinen der Erdkruste und des Erdmantels liegt bei rund 0,001 ppm^[1]. Das ist extrem niedrig. Solche Gesteine für eine Goldgewinnung abzubauen würde sich wirtschaftlich nicht lohnen. Nur wenn durch geologische Vorgänge dieser Anteil auf mindestens 1 ppm erhöht wurde, kann sich ein Abbau lohnen. Im Erzgebirge in Sachsen gibt es zum Beispiel kleinere Vorkommen von Gold mit Gehalten von 0,5 bis 5 ppm^[2]. Eine wirtschaftlich interessante Anreichung von Wertstoffen in der Erdkruste nennt man in der Geologie auch eine Lagerstätte ↗

Beispiel CO₂ in der Erdatmosphäre

Im Jahr 1959 begannen Klimatologen mit der regelmäßigen Messung des Anteiles von Kohlendioxid in der Atmosphäre der Erde. Sie kamen dabei auf einem Wert von rund 316 ppm^[3]. Das heißt, dass von insgesamt einer Million Teilchen Luft rund 316 Teilchen auf das Gas Kohlendioxid (CO₂) entfielen. Seitdem ist dieser Anteil ständig gestiegen. Für aktuellere Daten siehe den Artikel Keeling-Kurve Jahresdaten ↗

Warum verwendet man nicht Prozente oder Promille?

Man könnte den Anteil von CO₂ in der Erdatmosphäre auch in Prozenten oder Promillen angeben, jedoch werden die Zahlenwerte dann deutlich kleiner: Für das Strat-Jahr der Messungen 1959 wären es 316 ppm oder 0,316 Promille oder 0,0316 Prozent. Für das Auge sind ganze Zahlen ohne Komma und auch Zahlen im Tausenderbereich oft recht leicht zu deuten. Kommazahlen, vor allem kleinere als Eins, sind für menschliche Leser oft schwerer zu deuten. Daher wählt man die Einheit so, dass die Zahlenwerte oft im Zahlenraum bis 1000 liegen. Siehe auch Prozent ↗

Part per million umrechnen

316 ppp sind 316000 part per billion, Zahl mal 1000 gibt parts per billion, als Rechentipp mal tausend ↗

316 ppm sind 0,316 Promille: Zahl durch 1000 gibt Promille, als Rechentipp durch tausend ↗

316 ppm sind 0,0316 Prozent: Zahl durch 10000 gibt Prozent, als Rechentipp Durch zehntausend ↗

Was ist ein Stoffmengenanteil?

Als Stoffmengenanteil bezeichnet man in der Chemie und Physik welcher Anteil von einem Teilchengemisch auf eine bestimmten Teilchenart entfällt. Wenn man 10 Teilchen eines Gemisches genau 4 Teilchen Sauerstoff sind, dann wäre der Stoffmengenanteil an Sauerstoff 4/10 oder als Dezimalzahl 0,4 beziehungsweise 40 %. Die Stoffmenge sagt, wie viele Teilchen man von etwas hat. Eine typische Einheit der Stoffmenge ist das Mol. Siehe mehr dazu im Artikel zum Stoffmengenanteil ↗

Fußnoten

[1] Gleb S. Pokrovski et al.: Sulfur radical species form gold deposits on Earth. In: October 12, 2015. 112 (44) 13484-13489. https://doi.org/10.1073/pnas.1506378112

[2] Dr. Uwe Lehmann: Gold in Sachsen – primäre und sekundäre Verbreitung. In: Glückauf, 146, 11, 551-559).

[3] J. C. Pales, C. D. Keeling: The concentration of atmospheric carbon dioxide in Hawaii. In: Journal of Geophysical Research (JGR). DOI:10.1029/JZ070I024P06053